超导量子计算领域的全球领导者 IQM 量子计算机 （IQM） 今天宣布了其开发路线图，其中包含针对 2030 年容错量子计算的技术里程碑，同时为近期使用启用专用的嘈杂中尺度量子 （NISQ） 方法。
自成立以来，IQM 已成功交付基于其前三代处理器的全栈量子计算机。IQM 的 12 年路线图反映了其通过新颖的算法方法、模块化软件集成和可扩展的硬件进步来开拓量子解决方案的愿景。它利用公司设计和制造下一代量子处理器的能力，无缝集成到由开放式软件堆栈控制的全栈系统中。
IQM 独特的协同设计功能通过合并 IQM 的两种处理器拓扑 IQM Star 和 IQM Crystal，引导路线图朝着具有高系统性能的高效纠错实施方向发展。为了实现路线图，IQM 系统地投资于其研发、测试和制造设施，以将技术扩展到 100 万个量子比特，同时保持高量子比特质量和门保真度。
为了支持开发人员社区并简化量子计算的使用，IQM 还将实现紧密的高性能计算 （HPC） 集成，并创建一个特殊的软件开发工具包 （SDK）。开放接口将为生态系统提供支持，包括量子错误缓解，在 IQM 的量子计算机上共同开发库和用例。
IQM 量子计算机开发路线图
该公司的目标是在多个行业领域实现量子优势，专注于量子模拟、优化和量子机器学习。根据麦肯锡最近的一份报告，到 2035 年，这些选定的用例将释放超过 280 亿美元的价值潜力。
具有数百到数千个高精度逻辑量子比特的完全纠错系统将提供量子优势，为此，将通过有效实施新型量子低密度奇偶校验 （QLDPC） 码来实现纠错。与表面代码实现相比，此方法可将硬件开销减少多达 10 倍。
此外，IQM 以错误率低于 10^-7 的高精度逻辑量子比特为目标，为需要卓越精度的应用（如化学和材料科学）提供量子优势。
IQM Quantum Computers 联合创始人兼联合首席执行官 Jan Goetz 博士表示：“我们正在通过一种新颖的芯片拓扑来实现量子低密度奇偶校验 （QLDPC） 代码，该拓扑结构由我们独特连接的星形拓扑、长距离耦合器以及用于先进封装和信号路由的非常紧凑的方法实现。“这突显了我们对硬件效率的承诺，实现了可行且可扩展的容错途径，并结合了开放式和模块化的软件架构。”
Goetz 强调，该公司专有的洁净室设施将支持制造具有独特远程连接的复杂处理器，从而促进高性能量子处理器的制造。
为此，IQM 将实施先进的封装和 3D 集成创新解决方案，以确保可扩展性，同时保持其降低错误率的宏伟目标，而其大型处理器将以模块化方式构建并由低温电子设备提供支持。结果是降低了热负荷，实现了高度小型化的封装解决方案，并降低了每个量子比特的成本。这些功能将为 HPC 和企业市场的 IQM 客户提供性能更高、价格更实惠的产品。
IQM 提供本地和云访问，自 2020 年以来一直专注于将量子系统集成到 HPC 中心。最新的是莱布尼茨超级计算中心的德国第一台混合量子计算机。
IQM 旨在在未来的出版物、博客文章以及行业和学术活动中解释路线图的更多细节。
关于 IQM Quantum Computers
IQM 是设计、制造和销售超导量子计算机的全球领导者。IQM 提供本地全栈量子计算机和云平台，以访问其在世界任何地方的计算机。IQM 客户包括领先的高性能计算中心、研究实验室、大学和企业，他们可以完全访问 IQM 的软件和硬件。IQM 拥有 280 多名员工，在埃斯波、马德里、慕尼黑、巴黎、帕洛阿尔托、新加坡和华沙设有办事处。